PHP 進程的實現與管理

testbird 發布于2019-07-25 14:17 / 3279人閱讀

摘要：運行模式實現進程前，需了解常見的的運行模式通用網關接口模式模式命令行模式模塊模式作為服務器模塊而進程則是使用命令行模式運行的基本實現中提供了一個擴展，可以利用操作系統的調用來實現多進程。

應用場景

一些耗時任務：

大數據表分表后的統計信息功能

分批發送短信或郵件功能

其他可分目標的任務功能（很多種）

所以我們就需要一個常駐內存的任務管理工具，為了保證實時性，一方面我們讓它一直執行任務(適當的睡眠，保證cpu不被100%占用)，另一方面我們實現多進程保證并發的執行任務，當然除此之外也可按情況使用線程、協程實現。

運行模式

實現PHP進程前，需了解常見的php的運行模式：

CGI通用網關接口模式

FAST-CGI模式

CLI命令行模式（php xxx.php）

模塊模式（作為服務器模塊）

而php進程則是使用CLI命令行模式運行的

基本實現

PHP中提供了一個擴展pcntl，可以利用操作系統的fork調用來實現多進程。fork調用后執行的代碼將是并行的，且只能在linux下運行。

$ppid = posix_getpid();// 獲取當前進程PID
$pid  = pcntl_fork(); //創建進程

switch ($pid){
        // 創建進程錯誤
    case -1:
        throw new Exception("fork子進程失敗!");
        break;

        // 子進程worker
    case 0:
        $cpid = posix_getpid();
        cli_set_process_title("我是{$ppid}的子進程,我的進程id是{$cpid}.");
        sleep(30);
        exit; // 這里exit掉，避免worker繼續執行下面的代碼而造成一些問題
        break;

        // 主進程master
    default:
        cli_set_process_title("我是父進程,我的進程id是{$ppid}.");
        pcntl_wait($status); // 掛起父進程，等待并返回子進程狀態，防止子進程成為僵尸進程
        break;
}

在命令行php xxx.php運行后，使用ps aux | grep 進程可以看到：

如果沒看到，可能是中文亂碼了，使用ps aux，查看

或者使用ps –ajft查看層次顯示

進程管理-防止進程成為僵尸進程

創建好了進程，那么怎么對子進程進行管理呢？使用信號，對子進程的管理，一般有兩種情況：
posix_kill()：此函數并不能顧名思義，它通過向子進程發送一個信號來操作子進程，在需要要時可以選擇給子進程發送進程終止信號來終止子進程；
pcntl_waitpid()：等待或返回fork的子進程狀態，如果指定的子進程在此函數調用時已經退出（俗稱僵尸進程），此函數將立刻返回，并釋放子進程的所有系統資源，此進程可以避免子進程變成僵尸進程，造成系統資源浪費；

孤兒進程：父進程掛了，子進程被pid=1的init進程接管(wait/waitpid)，直到子進程自身生命周期結束被系統回收資源和父進程采取相關的回收操作
僵尸進程：子進程exit退出,父進程沒有通過wait/waitpid獲取子進程狀態，子進程占用的進程號等描述資源符還存在，產生危害：例如進程號是有限的，無法釋放進程號導致未來可能無進程號可用

**父進程中使用：pcntl_wait或者pcntl_waitpid的目的就是防止worker成為僵尸進程
作用：使用pcntl_wait()后，在子進程死掉后，父進程也會被停止**

最后我們通過下圖(1-1)來簡單的總結和描述這個多進程實現的過程：

進程管理-進程間通信

隊列：如Redis，推薦
socket：推薦
管道：實現復雜，且管道(pipe)，使用文件形式存在，存在硬盤IO性能瓶頸
信號：承載信息量少，不好管理

進程管理-切換為守護進程

使用&實現
php deadloop.php &

實際多進程的使用

一個耗時10S的任務，執行2次，總耗時20S，而開2個進程，只需10S，如下：

job.php：

index.php(進程開啟腳本)：

echo "開始時間：".date("H:i:s", time())."
";

$cmds = [
    ["./job.php", 0, 50000],//執行腳本，并傳參
    ["./job.php", 50000, 100000]
];
for ($i = 0; $i < 2; $i++){
    $ppid = posix_getpid();// 獲取當前進程PID
    $pid  = pcntl_fork(); //創建進程
    switch ($pid){
        // 創建進程錯誤
        case -1:
            throw new Exception("fork子進程失敗!");
            break;

        // 子進程worker
        case 0:
            $cpid = posix_getpid();
            cli_set_process_title("我是{$ppid}的子進程,我的進程id是{$cpid}.");

            // 執行業務腳本
            pcntl_exec("/usr/local/php/bin/php", $cmds[$i]);

            exit; // 這里exit掉，避免worker繼續執行下面的代碼而造成一些問題
            break;
    }
}

// 等待子進程結束
while (pcntl_waitpid(0, $status) != -1) {
    $status = pcntl_wexitstatus($status);
    echo "子進程結束時間：".date("H:i:s", time())."
";
}

運行php index.php后：

實例達到理想效果。

GPU云服務器云服務器 php實現合同管理棧的實現與應用回調的原理、實現與應用基于webrtc的電話回聲消除的研究與實現

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